一种微米级纯锆或锆合金球形粉末的制备方法

摘要

本发明公开了一种微米级纯锆或锆合金球形粉末的制备方法，特点是将纯锆或锆与其它金属原料混合后加工成自耗电极，并将自耗电极进行熔炼，将熔炼后得到的铸锭加工成棒材，然后将棒材在惰性气体的保护下通过锥形感应线圈直接进行感应熔炼，得到的金属液通过高压惰性气体喷成雾状液滴并冷却后得到微米级球形粉末；优点是通过该方法可值得1～200μm的纯锆或锆合金球形粉末，所制得的球形粉末具有明显正态分布特征，且粉末杂质含量低、球形度高、流动性好、工艺简单，既可用于公斤级粉末试制，又能实现工业化生产。

主权项

一种微米级纯锆或锆合金球形粉末的制备方法，其特征在于包括以下具体步骤：（1）、将纯锆或锆与其它金属原料混合后压制成电极块；（2）、通过氩弧焊将电极块组焊成自耗电极；（3）、将自耗电极放入真空自耗电极电弧炉中进行一次熔炼，熔炼时，控制熔炼电流为10～30KA、电压为15～40V、工作真空度≤10^‑2Pa，并通过真空自耗电极电弧炉中的结晶器制成一次铸锭，待一次铸锭冷却至200℃以下后取出；（4）、去除一次铸锭被氧化的表层和渣子；（5）、将处理后的一次铸锭作为自耗电极放入真空自耗电极电弧炉中进行二次熔炼，控制熔炼电流为10～30KA、电压为15～40V、工作真空度≤10^‑2Pa，并通过真空自耗电极电弧炉中的结晶器制成二次铸锭，其中，二次熔炼时的结晶器的直径大于一次熔炼时的结晶器的直径，然后等二次铸锭冷却至200℃以下后取出；（6）、去除二次铸锭被氧化的表层和渣子，并将二次铸锭锻造或机械加工制成纯锆或锆合金的棒材，棒材的尺寸与后续的锥形感应线圈相匹配；（7）、将纯锆或锆合金棒材竖直放入感应电炉中，并将锥形感应线圈竖直套在棒材外，在惰性气体的保护气氛中直接进行感应熔炼，控制熔炼功率10～25KW、熔炼速度20～60mm/min，熔炼结束后得到纯锆或锆合金的金属液；（8）、将纯锆或锆合金的金属液通过压力为1.0～4.0Mpa的高压惰性气体喷成雾状金属液滴并在惰性气体中冷却得到1～200μm纯锆或锆合金球形粉末。